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航空燃料电池用馈流式半桥DC/DC变换器预测优化控制研究
被引量：
6
1
作者
赵冬冬
李海言
+4 位作者
夏磊
方淳
马睿
皇甫宜耿
赵犇
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第17期6436-6448,共13页
氢燃料电池动力飞机具有红外特征弱和运行噪音小的优点,且可实现长航时远距离飞行,在军事应用领域具有重要意义。为提高燃料电池寿命、解决燃料电池与母线电压不匹配的问题,该文采用馈流式半桥DC/DC变换器作为燃料电池和负载间的功率变...
氢燃料电池动力飞机具有红外特征弱和运行噪音小的优点,且可实现长航时远距离飞行,在军事应用领域具有重要意义。为提高燃料电池寿命、解决燃料电池与母线电压不匹配的问题,该文采用馈流式半桥DC/DC变换器作为燃料电池和负载间的功率变换装置。为弥补燃料电池动态响应慢的缺点,设计模型预测控制内环控制器、前馈控制外环控制器。空压机作为燃料电池系统最大的功率消耗部分,其功率变化随母线负载扰动叠加。为解决复杂的负载扰动及燃料电池和变换器模型不精确引起的系统模型失配等问题,设计扩张卡尔曼观测器以实时估计等效负载,同时校正预测模型,提高抗扰能力。最后,通过一个250W的实验样机,对所提出的控制器性能进行验证。
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关键词
燃料电池飞机
馈流式半桥DC/DC变换器
模型预测控制
扩张卡尔曼观测器
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职称材料
题名
航空燃料电池用馈流式半桥DC/DC变换器预测优化控制研究
被引量：
6
1
作者
赵冬冬
李海言
夏磊
方淳
马睿
皇甫宜耿
赵犇
机构
西北工业大学自动化学院
航空工业第一飞机设计研究院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第17期6436-6448,共13页
基金
国家自然科学基金项目(52007155,51807164)
陕西省重点研发计划(2020GY-100)。
文摘
氢燃料电池动力飞机具有红外特征弱和运行噪音小的优点,且可实现长航时远距离飞行,在军事应用领域具有重要意义。为提高燃料电池寿命、解决燃料电池与母线电压不匹配的问题,该文采用馈流式半桥DC/DC变换器作为燃料电池和负载间的功率变换装置。为弥补燃料电池动态响应慢的缺点,设计模型预测控制内环控制器、前馈控制外环控制器。空压机作为燃料电池系统最大的功率消耗部分,其功率变化随母线负载扰动叠加。为解决复杂的负载扰动及燃料电池和变换器模型不精确引起的系统模型失配等问题,设计扩张卡尔曼观测器以实时估计等效负载,同时校正预测模型,提高抗扰能力。最后,通过一个250W的实验样机,对所提出的控制器性能进行验证。
关键词
燃料电池飞机
馈流式半桥DC/DC变换器
模型预测控制
扩张卡尔曼观测器
Keywords
fuel cell aircraft
current-fed DC/DC converter
model predictive control
extended Kalman observer
分类号
TM91 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
航空燃料电池用馈流式半桥DC/DC变换器预测优化控制研究
赵冬冬
李海言
夏磊
方淳
马睿
皇甫宜耿
赵犇
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
6
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